一种新型龙门铣床主结构的设计

开剑波　王益轩　韩斌斌　黄新武　张永军

(西安工程大学机电工程学院，陕西 710048)



一种新型龙门铣床主结构的设计

开剑波王益轩韩斌斌黄新武张永军

(西安工程大学机电工程学院，陕西 710048)

龙门铣床是切削加工中的重要设备，具有加工跨距大、加工效率高、刚度高等特点，适合大型零件的加工，在航空、航天、汽车等制造行业中得到了广泛的应用[1]。常见的龙门铣床结构布局是：横梁安装在立柱前壁面表面的滑轨上，托板、滑枕等部件悬挂在横梁的前壁面。显然龙门铣床大部分功能部件均悬挂于立柱和横梁的前壁面，悬臂结构布局会产生很大的附加载荷，立柱、横梁等结构受到加工载荷和附加弯扭载荷的共同作用。为保证结构有足够的刚度，需要增大龙门铣床立柱、横梁等部件的尺寸，但这又引起结构自身重量大、刚度不足、动态特性差等问题。

随着高速切削技术的发展和普及，常规龙门铣床结构的弊端日益凸显，不能很好地适应高速、高精度加工的需求，改进其结构形式以满足加工需求具有重要意义。

1龙门铣床结构研究现状

关于龙门铣床结构分析优化方面的研究很多，但这些研究大多是利用优化设计技术对立柱、横梁等部件结构的内部筋板布局进行优化改进，龙门铣床部件悬臂结构布局方面改进较少。近几年，一些企业开始从龙门铣床的主要部件结构、结构布局、驱动形式等方面对龙门结构进行改进。

刘传伦[2]等提出双横梁龙门结构，建立了双横梁龙门铣床模型。……